• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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• pp.204-206
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• 2015

본 논문에서는 원자력발전소와 같은 극한환경에서 사용할 수 있는 로봇 원격제어를 위한 데이터 송수신용 통신 모듈 구현의 제약 조건을 기술하고 이를 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 원격제어는 오퍼레이터가 원격지 로봇의 다양한 환경 정보를 인식하면서 로봇 제어 명령을 전송하는 특성을 갖는다. 오퍼레이터와 원격지 로봇 사이에 지속적인 데이터 통신에 의해 제어를 수행하므로, 통신 속도와 통신 프로토콜에 따른 현재의 통신 상태 보장 방안도 필요하다. 네트워크 기반 통신에서는 물리적 환경에 의한 영향을 포함하여 TCP/IP 프로토콜의 경우 핸드쉐이크와 혼잡회피 알고리즘 등에 의한 논리적 통신 속도의 지터가 발생하므로, 로봇 원격제어 시 이 문제를 충분히 검토해야한다. 로봇 원격제어를 위해서는 TCP/IP는 물론 UDP와 같은 통신 프로토콜과 시리얼 통신 기반의 다양한 프로토콜을 적용할 수 있는데, 송수신 데이터의 종류에 따라 적절한 프로토콜을 적용해야하며 통신 라인의 연결 상태도 확인할 수 있어야 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1524-1527
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• 1997

로봇기술의 발달로 인하여 로봇의 활용 분야는 점차 확대되고 있으며 의료 및 재활분야에도 이용되는 추세이다. 의료분야에 이용되는 메디칼 로봇은 최소 절개 수술에 적용하는 경우 많은 이점을 얻을 수 있다는 점과 전문의사가 현장에 있기 힘든 오지나 낙도 또는 전쟁터 같은 곳에서도 원격 수술이 가능하다는 장점으로 많은 관심을 받고 있다. 원격 수술은 수술 계획, 로봇에게 환자 등록, 원격 수술 시행의 세가지 과정을 거치게 된다. 본 논문에서는 원격 수술을 위한 위 과정의 연구 동향을 기술하고 현재 본 실험실에서 수행하고 있는 연구 내용을 다룬다. 원격 수술을 위한 의료시스템을 구축하기 위해 팬-틸터 구동부를 가지 스테레어 시각 시스템을 제작하고 여기서 얻어지는 정보를 HMD에 투시하여 현장감을 느끼게 만드는 것과 수술대에서 환자를 수술하는 듯한 느낌을 제공할 수 있는 기술인 매스터 조작기와 슬레이브 조작기 사이의 힘 피드백 구현에 대해 다룬다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.1624-1626
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• 2013

햅틱 기반 로봇 원격제어를 위해서는 힘 반영을 인지할 수 있어야 한다. 원격조종에서는 데이터 통신과 처리에 소요되는 시간에 따른 지연이 발생하는데, 이 시간 지연은 로봇의 충돌과 제어기-로봇간의 힘 반영 부조화를 초래할 수 있다. 다수의 로봇이 협업을 하는 구조로 원격제어 시스템을 개발하기 위해서는 다수의 오퍼레이터와 다수의 로봇이 원활한 기능 분담을 수행할 수 있어야하는데, 본 논문에서는 원격지 로봇들의 협업을 수행할 수 있는 햅틱 기반 원격제어 시스템 구축 방법에 대하여 기술한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.98-101
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• 2002

기존의 이동로봇 시스템은 완전한 자율주행이 주된 목표였으며 이때 영상정보는 단지 모니터링을 하는 보조적인 수단으로 사용되었다. 이에 따라 이동로봇의 자체 기능이 점차 고도화되는 방향으로 연구가 진행되었고, 제작비 또한 함께 상승하게 되었다. 그러나 구동만이 목적인 저렴한 이동로봇 시스템을 조작자가 원격 제어하는 것 또한 중요한 분야 중 하나이다. 이때 원격제어에 사용되는 신호로는 카메라에 의한 영상정보와 초음파 센서 등에 의한 거리정보를 주로 사용하게 된다. 그러나 영상정보는 3차원의 입체적 정보를 제공하는 데에는 부적절하기 때문에 초음파 센서를 이용한 거리정보가 매우 유용하게 된다. 본 논문에서는 초음파 센서의 정보를 이용한 원격제어용 힘 반향 조이스틱을 개발하였다. 힘 반향 알고리즘은 하나의 식으로 표현하기 곤란하므로 전문가 시스템의 구현이 매우 필요한 분야이다. 따라서 퍼지 논리를 사용하여 생성한 힘 반향 알고리즘을 이동로봇 원격제어에 사용함으로써 조작자가 이동로봇 주변환경을 쉽게 인식하여 이동로봇을 안전하게 주행할 수 있도록 하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 추계 학술대회 학술발표 논문집
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• pp.9-12
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• 2003

본 논문에서는 미지의 환경에서 인터넷 기반에 대한 이동로봇의 자율 주행이 가능하도록 비젼시스템과 퍼지규칙을 이용한 경로 설정 및 장애물 회피를 위한 알고리즘을 소개 하고자 한다. 한편 원격지에서도 로봇의 움직임을 파악할 수 있도록 인터넷을 통한 원격운용 기능을 추가함으로써 로봇의 효율적인 제어가 가능하도록 하였다. 원격지에서 제어하고자 할 때 대부분이 인터넷이나 무선을 이용한 원격제어 또는 실시간 모니터링을 통해 제어하여 그 상황을 시뮬레이션으로 구현하고 있다. 현재 이동로봇 제어를 할 때 많이 사용되는 방법은 IEEE 802.11b를 기반으로 한 wireless LAN Socket, TCP/IP, RF, 블루투스 통신등이 있다. 이러한 방식중 본 논문에서는 Internet 방식 중에 TCP/IP 프로토콜을 사용하였다. 전체 시스템은 이동로봇과 서버 그리고 클라이언트로 구성되며 이동 로봇은 인터넷을 통해서 로봇을 제어하거나 필요에 따라서는 로봇이 직접 제어권을 가지고 자율주행이 가능하도록 설계되었다. 본 논문에서는 퍼지규칙을 이용하여 경로 계획 및 장애물 회피를 위한 알고리즘을 생성하였으며, 실험을 통한 그 효율성을 검증하였다. 또한 실제 이동 로봇을 제작하여 실험한 결과에서도 제안된 알고리즘이 우수한 성능을 발휘함을 확인할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.689-699
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• 2013

로봇 원격조종 방법은 1:1, 1:N, N:1, 그리고 N:N의 다양한 방법이 있다. 오퍼레이터가 원격지 로봇을 제어하기 위해서는 로봇의 주변 상황, 모바일 장치의 충돌 가능성, 그리고 매니퓰레이터의 힘을 인지할 수 있어야 한다. 원격조종에서는 데이터 통신과 처리에 소요되는 시간에 따른 지연이 발생하는데, 이 시간 지연은 로봇의 충돌과 햅틱 기반 제어에 있어 양방향 힘 반영에 따른 매니퓰레이터의 바이브레이션과 과도한 힘 반영을 초래할 수 있다. N:N 제어 방식은 근래 개발 중인 조종 기술로 멀티 오퍼레이터가 멀티 로봇을 스위칭하면서 제어하는 구조를 가진다. 이 구조를 구현하기 위해서는 오퍼레이터가 어떤 로봇을 제어할 것인지, 또는 그 로봇의 어떤 장치를 제어할 것인지에 대한 스위칭 기능이 필요하며, 다수의 오퍼레이터가 함께 원격조종을 수행할 때에는 이 스위칭 알고리즘이 반드시 필요하다. 또한 오퍼레이터의 성향에 따라 조종 성향이 달라지므로 이를 일반화하기위한 방안도 요구된다. 본 논문에서는 다수의 로봇과 다수의 오퍼레이터가 원격으로 로봇들을 제어하여 작업을 수행할 수 있는 햅틱 기반 제어 환경을 구축하는 방안과 구현에 대하여 기술한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권8호
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• pp.1501-1507
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• 2017

로봇보조학습의 원격로봇교사의 키는 작동의 안정성, 사용자의 편리성과 심시적 안정감의 이유로 실제 교사의 키보다 작은 경우가 선호된다. 그러나 원격로봇교사는 수업에서 때때로 학생을 통제해야할 필요성을 고려한다면, 로봇의 플랫폼은 실제 교사의 키 정도가 좋을 것으로 가정하였다. 이를 위하여 초등학교 체육수업에서 원격연결 로봇교사의 키와 수업통제력의 영향을 실험해 보았다. 사전과 사후 실험비교를 통하여 아동크기의 원격교사 로봇과 실제 교사 크기의 원격교사 로봇간의 유의미한 차이는 얻지 못하였으나, 행동분석관찰에서는 큰 키의 로봇이 학생을 통제하는 데에는 장점이 있음을 보였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.598-600
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• 2005

본 논문은 무선 LAN기반에서의 이동로봇에 Manipulator를 장착하고 안정된 원격 제어를 수행하였다. 원격제어는 웹 카메라 및 레이져 센서를 통해 이동로봇 주변 환경을 인식할 수 있으며, 조이스틱을 이용하여 이동로봇 및 Manipulator를 제어한다. 무선 랜 기반 원격제어 시스템은 환경조건에 따라 통신지연이 불규칙하고 통신두절의 발생가능성이 매우 높다. 본 논문은 이러한 문제점이 발생할 경우 문제점을 해결하기 위하여 실시간 화상 전송에 대해 이론적이고 체제적 분석을 실시함으로써 보다 안정된 효과를 얻는다. 그리고 조작자가 이동로봇을 좀 더 안정적이고 쉽게 조작 할 수 있도록 하기 위해 힘 반영 조이스틱에 이동 로봇 주위의 장애물 정보를 반영하였다. 또한 Manipulator의 원격조정 알고리즘을 개발하여 보다 안정되게 물체를 파지 및 이동시킬 수 있다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1997년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.159-165
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• 1997

본 논문은 원격 제어기가 CCD 카메라를 이용해 이동로봇의 상태를 파악해서 무선으로 이동 로봇을 제어하고, 사용자는 인터넷을 통해 원격 제어기와 통신하면서 이동로봇을 조종하여 이동로봇이 장애물을 피해 가면서 원하는 위치까지 이동할 수 있게 하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘인 Land Gambling DT를 통해 일단 경로계획을 하고 생성된 경로를 따라 이동로봇이 이동 중 장애물이 있는 경우 VFH를 이용하여 장애물을 피해 가는 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2010년도 제42차 하계학술발표논문집 18권2호
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• pp.293-296
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• 2010

현재 지능형 서비스로봇이 활성화되고 있으며 지능형 로봇 분야에서 청소로봇은 개인생활의 본질적인 운동성을 보조하며 인간과 공생의 형태를 지원하는 로봇으로 성장하고 있다. 청소로봇은 가정에서 다양한 서비스를 제공하기 위하여 가정환경과 적절한 상호작용은 필수적이다. 따라서 로봇이 외부의 서버와 협동을 통한 원격제어는 필수적이라 할 수 있다. 현재 지도 작성이 가능한 청소로봇은 바닥에 센서를 부착하거나 작업환경에 카메라 및 기타 많은 장치를 구축하므로 고가의 장비로 분류되어 일반적으로 활용지 못하고 있다. 본 연구에서는 청소로봇의 효율적인 제어를 위하여 작업환경에서 로봇의 궤적과 센서정보를 원격으로 서버에 전달하고 서버는 이러한 정보를 바탕으로 지도를 작성하고 최적의 작업을 수행할 수 있는 알고리즘을 연산하여 로봇에 전달할 수 있는 방법을 연구하였다. 이는 로봇이 지도 작성을 위한 연산 과정을 줄이므로 수행 시간을 단축하고 로봇에 주어지는 부하를 줄일 수 있다. 또한 원격으로 제어를 수행하므로 무선통신이 가능한 각종 디바이스와 상호 연동할 수 있는 체계를 만들어 유비쿼터스 환경을 구축할 수 있는 계기를 만들므로 청소로봇의 성능이 향상될 수 있음을 보인다. 본 연구에서는 청소로봇을 제작하고 시뮬레이션과 실험을 통하여 전체적으로 주어진 작업을 효율적으로 수행할 수 있음을 보여준다.